1 . 某实验小组通过以下实验，探究镀件表面镀铜的最佳条件。
【查阅资料】①Cu²⁺+2[Cu(P₂O₇)₂]^6-K=1×10⁹
②Cu⁺在溶液中不稳定，容易发生歧化。
【实验设计】用CuSO₄·5H₂O、Na₄P₂O₇·10H₂O(焦磷酸钠)、添加剂配制一定浓度的电镀液，分别用纯铜和镀件作为两极材料，探究电镀液的pH、电流密度、电极板间距对层的影响。
(1)要配制一定体积40g/L的CuSO₄溶液，以下仪器不需要用到的是_______(填仪器名称)。

(2)镀件表面的油污可用_______清洗。
(3)电镀时阴极上发生的主要反应的电极反应式为_______。
【实验结果与数据分析】
ⅰ.其他条件不变时，电位10min，pH对电镀的影响如下表：

实验信号	pH值	镀膜质量/g	镀层外观
1	3	0.0136	表面斑驳
2	7	0.0258	光亮，不光滑
3	8.5	0.0356	光亮，光滑
4	10	0.0216	表面部分斑驳

(4)实验3中，铜镀层的沉积速率v(Cu)=_______mol/min(保留两位有效数字)。
(5)实验1和实验4中，酸性或碱性较强时，镀层出现斑驳的可能原因是_______。
ⅱ.电流密度、电极板间距与镀膜质量的关系

(6)电流密度小于0.50A/dm²时镀膜质量随电流密度增大而增大的原因是_______。
(7)本实验电镀的最佳条件是pH为8.5、_______、_______。
(8)使用最佳条件电镀时，在阳极附近的电镀液中出现红色固体沉积物，其可能原因用离子方程式表示为_______，通空气搅拌可防止红色固体沉积物形成。

2 . 电镀废液中含有Cu²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Ni²⁺和Fe³⁺，某专利申请用下列方法从该类废液中制备高纯度的铜粉。

已知导体和其接触的溶液的界面上会形成一定的电位差，被称作电极电位。如反应Cu²⁺(氧化态)+2e^-=Cu(还原态)的标准电极电位表示为Cu²⁺/Cu=0.34，该值越大氧化态的氧化性越强，越小还原态的还原性越强。两个电对间的电极电位差别越大，二者之间的氧化还原反应越易发生。某些电对的电极电位如下表所示：

Fe3+/Fe2+	Cu2+/Cu+	Cu2+/Cu	/SO2	Fe2+/Fe	Ni2+/Ni	Mg2+/Mg	Ca2+/Ca
0.77	0.52	0.34	0.17	-0.44	-0.23	-2.38	-2.76

回答下列问题：
(1)蒸发浓缩后的溶液中，Cu²⁺的物质的量浓度≥_______(结果保留两位小数)。分离固液混合物时，需要用真空抽滤的方法提高过滤的速度和效果，其原因是_______。
(2)溶液的氧化还原电位越高，其氧化能力同样越强。溶液的氧化还原电位，与溶液中离子等微粒的种类及其浓度相关，实验测得Cu²⁺与SO₂反应体系的氧化还原电位与铜粉的回收率和纯度的关系如下表所示：

反应液的电位(mV)	360	340	320	300	280	260
铜粉的回收率(%)	86.5	90.2	95.6	97.2	97.3	97.4
产品的纯度(%)	99.9	99.9	99.9	99.9	99.9	99.9

①由此可知，制备过程中进行电位检测时，要把溶液的氧化还原电位控制在_______mV左右。
②专利申请书指出，反应液的反应历程为Cu²⁺首先被还原为Cu⁺，Cu⁺再歧化为Cu和Cu²⁺。反应历程不是Cu²⁺直接被还原为Cu的原因是_______。反应生成Cu⁺的离子方程式是_______。
(3)废液2中含有的金属离子除Mg²⁺、Ca²⁺外还有_______。为了使这些离子均除去，使水得到进一步的净化，应该在调节溶液pH使其他杂质离子沉淀后，再使Ca²⁺转化为_______(填化学式)而除去。

8 . 人民日报曾提出“废渣不废，废水金贵”，为实现资源的阶梯应用，科研工作者以镍黄渣为原料，采用以下工艺流程可制备纯净的NiCO₃，相应的滤渣用于回收其他金属。已知：镍黄渣中含NiSO₄，还包括铜、铁、锌、钙、镁、铝、铬、锰、钴等金属杂质离子及不溶物。

已知该工艺条件下，溶液中金属离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：

金属离子	Fe3+	Fe2+	Ni2+	Co2+	Co3+	Al3+	Cr3+	Mn2+
开始沉淀pH	1.9	7.0	8.1	7.6	0.56	4.0	4.3	7.8
完全沉淀pH	3.2	9.0	9.5	9.2	1.1	5.2	5.4	10.4

(已知：大多数金属离子的配位数等于它电荷数的两倍)
回答下列问题：
(1)已知实验温度下Ksp(ZnS)=2.1×10^-25、Ksp (CuS)=6.3×10^-35，“除铜、锌”时，当溶液中离子浓度小于1.0×10^-5mol·L^-1时，认为该离子已经沉淀完全，则滤液②中Cu²⁺的浓度不大于_______(假设其他离子不反应)。
(2)“除铁、钴”时，H₂O₂可以将Co²⁺氧化为Co³⁺，由流程分析滤渣③成分是_______。
(3)“除铬、铝”时，理论上应调节溶液pH范围为_______，其中除去Al³⁺的离子方程式为_______。
(4)“除钙、镁”所得滤渣⑤在酸性条件下的溶解度增大的原因(从平衡移动的角度解释)_______。
(5)“除锰”时，Mn²⁺的氧化产物可用于实验室制备氯气，写出“除锰”反应的离子方程式：_______。
(6)“沉镍”时，控制终点pH=7.5～8，其主要目的是_______。碳酸镍可用于催化剂、电镀、陶瓷器着色等，它受热易分解，不溶于水，易溶于氨水或稀酸，写出碳酸镍溶于氨水的离子方程式：_______。